Isometría de Itô para integrales estocásticas
Aprende cómo la isometría de Itô convierte la varianza de una integral browniana en una integral temporal y qué implica para cobertura y simulación
Respuesta directa
La isometría de Itô afirma que el cuadrado esperado de una integral browniana cuadrado-integrable es igual a la integral temporal esperada del integrando al cuadrado. Convierte riesgo de trayectoria en un cálculo ordinario de varianza, pero exige predictibilidad e integrabilidad
La identidad mide incertidumbre al cuadrado
Para un proceso predecible H, la identidad central es E[(∫₀ᵀ H_t dW_t)²] = E[∫₀ᵀ H_t² dt]
Cuando se cumplen las hipótesis, la integral tiene media condicional cero, por lo que ambos lados también describen su varianza
No es una regla para multiplicar diferenciales. Es una identidad L² definida como límite de aproximaciones simples en tiempos de negociación
Los procesos escalonados muestran por qué suma cuadrados
Si H vale 2 desde 0 hasta 0.25 y luego vale cero, la integral es 2(W_0.25 - W_0)
Su varianza es 4 × 0.25 = 1, exactamente la integral temporal de H²
En intervalos no solapados, los términos cruzados desaparecen en esperanza por independencia de los incrementos brownianos. El límite conserva esa cuenta para H admisible
El error de cobertura necesita toda la exposición
En una cobertura de difusión, una exposición residual H_t al choque browniano se acumula como ∫ H_t dW_t
La isometría muestra que el error cuadrático medio modelado depende de toda la trayectoria de exposición, no solo de la delta final ni de una volatilidad promedio
Dos coberturas pueden terminar con el mismo error en una trayectoria y tener riesgos esperados muy distintos si su exposición intradía fue diferente
La simulación usa el mismo presupuesto de varianza
Los incrementos de Monte Carlo suelen ser H_t√Δt Z, con Z de media cero y varianza uno
Su varianza condicional es H_t²Δt, y la suma de esos términos es la contraparte discreta de la isometría
Al cambiar la malla temporal, compare el presupuesto integrado de H² y el error muestral en lugar de validar un resultado solo con más trayectorias
Correlación, saltos y fricciones son otros riesgos
Con varios impulsores brownianos, la varianza incluye la matriz de covarianza y términos de exposición cruzada
Saltos, rebalanceo discreto, costes, cotizaciones obsoletas y error de parámetros no desaparecen con la identidad
El teorema revisa una componente de difusión cuadrado-integrable. No pronostica beneficios ni garantiza una regla de negociación segura
Preguntas frecuentes
¿Qué dice la isometría de Itô en términos simples?
Permite calcular la varianza de muchos choques brownianos pequeños sumando el tamaño al cuadrado de la exposición a través del tiempo
¿La isometría de Itô elimina el riesgo de cobertura?
No. Solo describe la parte browniana del modelo declarado. Saltos, cobertura discreta, costes e inputs erróneos todavía pueden causar pérdidas
¿Por qué se exige predictibilidad?
El integrando debe fijarse con información disponible antes del siguiente choque browniano. Usar ruido futuro ya no representa una exposición admisible